摘 要:由于鍋爐排煙溫度較高,為了能夠有效的對鍋爐排煙余熱進行利用,降低排煙溫度,提高鍋爐熱效率,目前各電廠鍋爐普遍都會加裝空氣預(yù)熱器。機組在安裝脫硝系統(tǒng)后,再加裝空氣預(yù)熱器,不僅能夠有效的提高機組熱效率,而且對改善燃燒條件,降低不完善燃燒損失具有非常重要的意義。文中對煙氣脫硝投運后造成空預(yù)器堵塞的原因進行了分析,并進一步提出了具體的解決措施。
關(guān)鍵詞:煙氣脫硝;空預(yù)器;堵塞;原因;措施
通常情況下空預(yù)器都會設(shè)置在鍋爐尾部,處于水蒸汽和硫酸蒸汽低溫?zé)煔鈪^(qū)域,環(huán)境較為惡劣,特別發(fā)生低溫腐蝕及堵灰現(xiàn)象。一旦空預(yù)器發(fā)生堵灰,則會導(dǎo)致煙氣通道被堵塞,增加引風(fēng)阻力,影響鍋爐的出力,會造成停爐事故。而且冷空氣進入煙氣側(cè)后會加速堵灰的速度,并形成惡性循環(huán),嚴(yán)重危及鍋爐運行的安全。因此需要針對空預(yù)器堵灰原因進行分析,并采取切實可行的措施加以解決,保證空預(yù)器安全、穩(wěn)定的運行。
1 煙氣脫硝投運后空預(yù)器堵塞的原因分析
1.1 氨逃逸高,NH3和SO3結(jié)合生成硫酸氫銨
由于噴氨格柵沒有調(diào)平,或者是部分催化劑存在堵塞的現(xiàn)象,從而導(dǎo)致部分區(qū)域噴氨量過大,導(dǎo)致氨逃逸高。當(dāng)催化劑局部積灰失效后,也會造成氨逃逸高的問題。另外,脫硝入口NOx偏高導(dǎo)致噴氨量過大或是脫硝入口煙溫過低,脫硝未退出。
1.2 空預(yù)器吹灰器配置不全或吹灰效果差
由于沒有配置空預(yù)器蒸汽吹灰器,導(dǎo)致吹灰壓力和溫度不足問題存在,從而對吹灰效果帶來較大影響。同時低溫蒸汽會增加空預(yù)器堵灰的程度。另外沒有按規(guī)定要求進行吹灰,或是吹灰次數(shù)較少時,也會導(dǎo)致空預(yù)器差壓升高,影響吹類的效果。
1.3 入爐煤硫份過高
部分入爐煤存在硫份過高的問題,在燃燒過程中必然會有過多的硫酸氫銨產(chǎn)生,從而導(dǎo)致空預(yù)器出現(xiàn)堵塞。
1.4 省煤器下部煙道無灰斗
部分鍋爐在設(shè)計時沒有在省煤器出口及空預(yù)器進口的尾部煙道上安裝灰斗及出灰裝置,這樣就不可避免的會造成省煤器下部及空預(yù)器入口前的尾部煙道上會存在大量的積灰,在每次檢修時都需要清理出大量的積灰。同時部分飛類粗顆粒還會進入到空預(yù)器中,在空預(yù)器運行中極易造成空預(yù)器堵塞問題。
1.5 空預(yù)器吹灰效果不理想
空預(yù)器的吹類效果會受到多種因素的影響,如吹灰壓力、吹灰蒸汽品質(zhì)、吹灰頻率及吹灰器安裝情況等都會對吹灰效果帶來不同程度的影響。部分吹灰蒸氣壓力不高,再加之管道流程阻力,到空預(yù)器吹類器的壓力更低,從而導(dǎo)致吹灰蒸汽動能不足,影響吹灰的效果。另外,當(dāng)吹灰蒸汽帶水及吹灰次數(shù)不夠時,也會導(dǎo)致空預(yù)器傳熱元件上的灰顆粒無法吹干凈,從而發(fā)生積灰現(xiàn)象。
1.6 空預(yù)器冷端壁溫過低
空預(yù)器冷端最低平均壁溫即使設(shè)計時滿足了各項要求,但在實際運行過程中,特別是在冬季,空預(yù)器冷端最低平均壁溫還是無法達到防堵的要求,空預(yù)器冷端位置極易結(jié)露,從而導(dǎo)致灰結(jié)塊,造成空預(yù)器堵塞。
2 防止空預(yù)器堵塞的措施
2.1 嚴(yán)格控制氨逃逸不超標(biāo),減少硫酸氫銨的產(chǎn)生
對于脫硝機組入爐煤中硫的含量要嚴(yán)格控制,加強入爐煤摻配摻燒管理工作,避免過多的硫酸氫銨產(chǎn)生,降低空預(yù)器堵塞的幾率。
做好噴氨格柵的調(diào)平和維護工作,進一步對噴氨格柵調(diào)門的開度進行優(yōu)化調(diào)整,確保各區(qū)域噴氨流量能夠與NOx流場達到良好的匹配度,以此來減少因局部區(qū)域氨氣過噴導(dǎo)致逃逸氨超標(biāo)。定期對噴氨格柵吹掃,避免個別管路發(fā)生堵塞現(xiàn)象。機組停運時要對噴氨柵堵塞情況進行檢查,并做好清理疏通工作。機組檢修后啟動后,要重新調(diào)平噴氨格柵。
定期對脫硝聲波吹灰器進行檢查和維護,及時發(fā)現(xiàn)其運行的異常情況并進行處理。停爐后對催化劑積灰及磨損情況進行檢查,并及時進行修復(fù)及清理,調(diào)整好密封片間隙。對失效的催化劑進行及時更換,有效的降低氨逃逸。嚴(yán)格控制脫硝裝置入口處的NOx濃度,對脫硝出口口聲氨逃逸濃度進行監(jiān)視,將其控制在標(biāo)準(zhǔn)的范圍內(nèi)。
2.2 加強空預(yù)器吹灰管理
空預(yù)器吹灰要定期進行,當(dāng)空預(yù)器差壓上升時,需要增加吹灰次數(shù)。利用蒸汽吹灰前需要做好疏水工作,避免吹灰蒸汽中帶水??疹A(yù)器吹風(fēng)壓力要與設(shè)計要求相符合,避免出現(xiàn)壓力過低或是過高的問題,有效的保證吹灰的效果。鍋爐啟動時,要將空預(yù)器高聲強吹灰器和脫硝聲波吹灰器投入連續(xù)運行,加強對空預(yù)器蒸汽吹灰器進汽閥門的綜合治理,停爐會及時檢查進汽閥及吹灰槍的狀況,避免濕蒸汽泄漏到空預(yù)器蓄熱元件上,及時對運行中的空預(yù)器吹灰系統(tǒng)缺陷進行處理。
隨時對脫硝入口煙溫進行監(jiān)視,一旦發(fā)現(xiàn)達不到催化劑要求的最低煙溫時,要對煙溫低聯(lián)停噴氨保護動作進行檢查,一旦不正確要及時停止噴氨。機組運行過程中,要有效的提高煤的燃盡率,避免沒完全燃燒的煤粉吸附在空預(yù)器蓄熱元件上。
2.3 省煤器下部出口煙道加裝灰斗
可以將灰斗及輸灰裝置安裝在省煤器出口和空預(yù)器進口的尾部煙道上,這樣省煤器底部煙道上的積灰能夠通過灰斗下方的輸灰裝置及時輸送到空預(yù)器的出口處,這樣一些大的灰顆粒則不會經(jīng)過空預(yù)器,有效的降低了空預(yù)器中飛灰量,減少了空預(yù)器諸灰現(xiàn)象的發(fā)生,具有非常好的效果。
2.4 提高空預(yù)器吹灰效果
通過提高空預(yù)器吹灰蒸汽壓力,使空預(yù)器吹灰蒸汽壓力達到1.2MPa以上。
提高吹灰蒸汽品質(zhì),加強吹灰蒸汽疏水效果。如在靠近空預(yù)器吹灰器入口管道上引出疏水管道,加裝利用浮球啟閉的自動疏水器,以減少蒸汽中的含水量。提高吹灰次數(shù),可以在空預(yù)器熱端加裝吹灰器。目前在冷端有蒸汽吹灰器,但只能對冷端的積灰進行吹掃,對熱端及中間層的積灰則靠重力及煙氣攜帶帶走,造成上部積灰。如果在空預(yù)器熱端加裝吹灰器則有助于吹掃上部的積灰防止或延緩空預(yù)器堵灰。
2.5 送風(fēng)機進口加裝暖風(fēng)器
建議在送風(fēng)機進口加裝暖風(fēng)器,可以有效地解決冬季氣溫較低時空預(yù)器冷端平均壁溫低于設(shè)計值的問題。當(dāng)采用熱風(fēng)再循環(huán)仍然無法提高空預(yù)器入口風(fēng)溫且空預(yù)器冷端最低平均壁溫低于73℃時,則投用送風(fēng)機進口安裝的暖風(fēng)器。這樣可以提高冷端溫度,防止煙氣溫度低于露點而結(jié)露,避免煙氣中的灰受潮結(jié)成灰塊堵塞傳熱元件。
2.6 做好停爐后空預(yù)器的高壓水清洗工作
機組停運檢修期間,根據(jù)空預(yù)器蓄熱元件積灰情況,進行高壓水沖洗,并保證沖洗效果,沖洗結(jié)束后充分干燥,防止鍋爐啟動時大量灰粒粘貼到換熱元件。
3 結(jié)束語
機組運行過程中,任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題都可能造成空預(yù)器出現(xiàn)堵灰現(xiàn)象,因此要采取多種措施來有效的防范空預(yù)器堵灰問題的發(fā)生,同時還要加強對設(shè)備的維護和重,有效的降低空預(yù)器壓差和風(fēng)機電流,減少空預(yù)器堵灰發(fā)生的幾率,確保機組運行效率的提升。
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